Что такое клиновая фланцевая задвижка

Клиновые задвижки – это тип трубопроводной арматуры, широко применяемый для полного перекрытия или открытия потока жидкости или газа. Они известны своей надежностью, простотой конструкции и способностью работать в широком диапазоне давлений и температур.

Принцип работы

Ключевым элементом клиновой задвижки является запорный элемент, имеющий форму клина. Клин перемещается перпендикулярно направлению потока среды. При опускании клин плотно входит в седло, расположенное в корпусе задвижки, тем самым перекрывая поток. При поднятии клина открывается проход для движения рабочей среды.

Устройство

Помимо запорного элемента, клиновая задвижка включает:

* Корпус: Обеспечивает прочность и герметичность конструкции. * Крышка: Закрывает корпус и обеспечивает доступ к внутренним механизмам. * Шпиндель: Передает вращательное движение от привода к клину. * Уплотнения: Обеспечивают герметичность в месте соприкосновения клина и седла, а также шпинделя и крышки.

Виды клиновых задвижек

Существуют различные типы клиновых задвижек, различающиеся по конструкции клина:

1. С цельным клином: Наиболее простой и распространенный тип. Клин представляет собой единую деталь. * Плюсы: Простая конструкция, низкая стоимость. * Минусы: Сложность обеспечения герметичности при перепадах температур.

2. С составным клином: Клин состоит из двух частей, что компенсирует температурные расширения. * Плюсы: Более высокая герметичность, долгий срок службы. * Минусы: Более сложная конструкция, выше стоимость.

3. С упругим клином: Клин имеет эластичный элемент, обеспечивающий плотное прилегание к седлу. * Плюсы: Высокая герметичность, компенсация износа седла. * Минусы: Ограниченный диапазон рабочих температур.

Применение

Клиновые задвижки широко используются в различных отраслях промышленности:

* Нефтегазовая: Транспортировка нефти, газа, нефтепродуктов. * Химическая: Работа с агрессивными и взрывоопасными средами. * Энергетика: Тепловые и атомные электростанции, теплосети. * Водоснабжение и водоотведение: Системы водоснабжения, канализации.

Преимущества и недостатки

* Простота конструкции и обслуживания * Низкий коэффициент гидравлического сопротивления * Широкий диапазон рабочих давлений и температур * Возможность использования для различных сред

* Большой вес и габариты * Низкая скорость срабатывания * Риск гидроудара при быстром закрытии * Не рекомендуется использовать для регулирования расхода среды

Клиновая задвижка – назначение и разновидности

Прокладка трубопроводных магистралей предполагает установку арматуры. Применяют фитинги, клапаны, краны и затворы. Важной частью системы является клиновая задвижка. Чтобы все работало правильно, необходимо заранее изучить особенности этого элемента, а также разобрать его преимущества и недостатки.

Описание клиновых задвижек

Клиновая задвижка – пример запорного арматурного оборудования для монтажа в трубопроводах. Детали встраиваются в магистрали подачи холодной или горячей воды, а В отопительные системы. Оказываются полезны во время сборки трубопроводов для транспортировки сжатого воздуха, химикатов или газов.

При этом важно учитывать, что далеко не все предлагаемые модели могут работать с агрессивными средами. Устройства встраивают в промышленное оборудование нефтяной или газовой промышленности. Они активно применяются в энергетике, а также ЖКХ отрасли. Назначение у детали ровно одно – запирание трубопровода с предотвращением прохождения транспортируемой среды по магистрали.

У задвижки есть два положения: открыто и закрыто. Никаких средних или промежуточных фаз не предусматривается. Конкретные характеристики запорной арматуры зависят от материалов и методов производства. Эти факторы определяют, для каких задач подходит модель.

Преимущества

• Простая конструкция, которая позволит легко установить или отремонтировать узел при помощи стандартных инструментов.
• Небольшая длина.
• Низкий показатель гидравлического сопротивления, обеспечивающий равномерное перекачивание нужной среды.
• Универсальность, обусловленная применением прочной стали с высоким уровнем устойчивости к коррозии.
• Долгий срок службы, связанный с характеристиками материала и простотой конструкции.
• Возможность работы в обоих направлениях.
• Плавность при работе, гарантирующая безопасность всей магистрали и существенно снижающая вероятность возникновения гидравлических ударов.

Эти плюсы сделали клиновые задвижки востребованным решением, к которому прибегают многие монтажники. Детали могут иметь разные размеры и характеристики, а в качестве места установки выступают даже полимерные трубы.

Недостатки

У клиновых задвижек немало положительных качеств, однако они не подойдут для каждого случая. Иногда использовать такие системы запрещается, а порой приходится соблюдать очень строгие правила эксплуатации.

Среди недостатков клиновых задвижек выделяют:

• Значительная строительная высота (особенно заметно на моделях с выдвижным шпинделем).
• Долгое открывание и закрывание арматуры, способное серьезно замедлить или усложнить работу.
• Изделия не рассчитаны на работу со средами, имеющими твердые включения.
• Невысокая износоустойчивость у прокладок, а также у других уплотнительных элементов.
• Чувствительность к большим перепадам давления в затворе.

Уплотнители в клиновых системах чувствительны к механическим повреждениям. Нарушение целостности прокладок может приводить к протечкам, полной поломке затвора, невозможности нормально использовать трубопровод. Несколько лучше в этом плане себя показывают решения с выдвижным шпинделем, не подверженные влиянию агрессивных сред.

Как изготавливают клиновые задвижки

Клиновые задвижки изготавливают при помощи литья или сварки. Литье активно используется при сборке корпусов из стали или сплавов на основе титана. Также оно популярно при работе с чугунными элементами или алюминиевыми сплавами.

Процесс изготовления клиновой запорной арматуры посредством сварки включает в себя следующие этапы:

1. Тщательная проверка стальных листов на предмет коррозии или окалины. Все посторонние элементы или загрязнения удаляются.
2. Укладывание листов на специальный конвейер.
3. Штамповка деталей при помощи станка, осуществляющего деформацию материала. Так формируются заготовки задвижек с выдвижным или невыдвижным шпинделем.
4. Сварка полученных деталей между собой с тщательной обработкой всех швов и проверкой надежности соединения.

Созданные при помощи литья детали имеют худшие показатели прочности по сравнению со штампосварными. Это связано с тем, что во втором случае в качестве сырья используется более прочные листы металла.

Не менее важными считаются уплотнительные элементы конструкции. Они могут быть с кольцами или без, нередко дополняются защитной наплавкой для усиления антикоррозийных свойств. Сам клин иногда покрывается резиной.

Разновидности клиновых задвижек

В основе клиновой задвижки лежит особый клин, от типа и положения которого зависит герметичность узла, а также общие удобства при работе. В современной запорной арматуре могут использоваться клинья следующих видов:

• Жесткий. Гарантирует полную герметичность затвора, однако крайне сложно чинится в случае заклинивания. К тому же для получения необходимого уровня герметичности нужно очень точно рассчитывать размеры и углы между седлами. А при перепадах температуры или повреждении элементов коррозией открыть затвор будет почти невозможно.
• Двухдисковый. Клин этого типа более удобен в работе, хоть и имеет усложненную конструкцию. Наличие выдвижного или невыдвижного шпинделя существенно снижает вероятность заклинивания. Диски внутри затвора сами подстраиваются под нужный угол между седлами, так что добиться герметичности гораздо проще.
• Упругий. Задвижки с упругим клином объединяют лучшие качества предыдущих категорий. Системы имеют относительно несложную конструкцию и позволяют добиться герметичности без высокоточных расчетов. От двухдискового клина это решение отличается соединительным элементом, который тут представлен эластичной деталью. Диски уже не так успешно саморегулируются под корпус, однако устойчивость к перепадам температуры существенно повышается.

Решения с выдвижными и невыдвижными шпинделями

В рамках подбора запорной арматуры необходимо рассматривать положение ходового узла, имеющего в основе шпиндель и специальную гайку. От разновидности этого соединения зависит функциональность арматуры и сфера ее использования.

Способы установки шпинделя:

• Выдвижной. Крайне долговечное решение, при котором шпиндель расположен вне корпуса задвижки и соединяется с затвором нижним концом. При открытии арматуры система выдвигается на высоту одного затвора. Подход обеспечивает высокий уровень надежности и рекомендован к применению в наиболее ответственных узлах. Гарантирует простой доступ к ходовому элементу, а также существенно снижает негативные влияния рабочей среды.
• Невыдвижной. В данном случае шпиндель погружен непосредственно в рабочую среду. Гораздо более компактное и легкое решение, которое проигрывает выдвижному шпинделю в плане износоустойчивости и общей долговечности.

Клиновые задвижки активно используются на трубопроводах разных отраслей, раз за разом доказывая свою надежность и эффективность. Использование фланцевых соединений позволяет неоднократно снимать узел для обслуживания и возвращать его на место. Так что можно в любой момент осуществить срочный ремонт без необходимости вырезать участки трубопровода.

Фланцевые задвижки: особенности и область применения

Клиновая фланцевая задвижка — один из самых распространенных видов запорной арматуры для трубопроводов. Она обеспечивает полное перекрытие потока рабочей среды. Не рекомендовано использование арматурного устройства для регулирования потока. Это связано с тем, что работа в таком режиме может приводить к потере герметичности перекрытия. Популярность задвижек этого типа основана на надежной, эффективной конструкции, сравнительно небольшой цене, удобстве арматуры в управлении и обслуживании.

Конструкция и принцип действия

Клиновая задвижка с фланцевым типом присоединения к трубопроводу состоит из следующих основных конструктивных элементов:

• чугунный или стальной корпус, изготовленный методом литья;
• крышка — изготавливается из того же сплава, что и корпус;
• шток (шпиндель);
• запирающий элемент в форме клина, закрепленный на штоке при помощи держателя;
• ходовой узел;
• уплотнительные элементы;
• фланцы на входном и выходном патрубке для подключения арматуры к трубопроводу.

Корпус клиновой задвижки имеет особый профиль внутреннего сечения, образующий седло, форма которого точно соответствует форме клина. Затвор и седло имеют уплотнительные элементы. В современных задвижках уплотнители чаще всего изготавливают из синтетического эластомера EPDM, свойства которого приближены к свойствам натурального каучука. При этом материал обладает повышенной стойкостью к износу, не боится воздействия высоких температур.

Затвор жестко закреплен на шпинделе. При вращении механизма ходового узла вручную или с помощью электропривода обеспечивается поступательное движение вверх или вниз шпинделя, который вместе с собой перемещает клин. При подъеме затвор открывает проходной диаметр, в результате задвижка свободно пропускает поток рабочей среды. При опускании клин плотно садится в седло и полностью перекрывает поток среды.

Присоединение задвижки к трубопроводу выполняется при помощи фланцевого соединения. Она устанавливается между двух фланцев, приваренных к трубам на входе и выходе. Поэтому арматурные устройства этого типа называют также межфланцевыми задвижками . Этот тип соединения отличается высокой надежностью, рассчитан эксплуатацию в сложных условиях, включая высокую температуру и давление рабочей среды.

Область применения

Поворотная фланцевая заслонка получила широкое применение при монтаже трубопроводных сетей. Этот вид запорной арматуры используют в трубопроводах инженерных систем коммунального хозяйства — водоснабжение, водоотведение, теплоснабжение, отопление, пожарные, другие трубопроводы. Также эти арматурные устройства могут использоваться при монтаже производственных инженерных систем на предприятиях разных отраслей.

В качестве рабочей среды может выступать холодная или горячая вода, водяной пар, другие веществ, не агрессивные к материалам задвижки, в жидком или газообразном состоянии.

Классификация

Типы чугунных фланцевых задвижек классифицируются по следующим техническим характеристикам:

• По материалу корпуса. Чугунные или стальные. Чугунные модели изготавливают из высокопрочного чугуна с шаровым графитом. Они рассчитаны на эксплуатацию при рабочем давлении до 10 бар или до 16 бар, при температуре до 120 °C. Стальные вентили изготавливают из углеродистой или нержавеющей стали.
• По типу шпинделя: с невыдвижным или выдвижным шпинделем. Первые — это базовый тип арматурных устройств. Вторые используются для монтажа в труднодоступных местах.
• По способу управления: ручные, редукторные, с электроприводом. Ручные задвижки управляются штурвалом. Арматура второго типа комплектуется редуктором, который позволяют уменьшить усилие на штурвале. Это позволяет использовать их на трубопроводах с большим диаметром, высоким рабочим давлением. Электропривод позволяет обеспечить автоматизированное или дистанционное управление запорной арматурой.

Преимущества арматуры

Благодаря особенностям своей конструкции фланцевые клиновые задвижки отличаются такими преимуществами:

• надежная конструкция, рассчитанная на многолетнюю эксплуатацию;
• высокая степень герметичности перекрытия потока рабочей среды и герметичности по штоку;
• удобное управление запорной арматурой;
• способность выдерживать значительное рабочее давление, высокую температуру транспортируемой среды;
• простой монтаж и демонтаж благодаря фланцевому соединению.

ООО «ВАЛРОСА» поставляет задвижки стальные фланцевые под разные размеры торговой марки IDRA. У нас можно купить долговечные арматурные устройства, предназначенные для эксплуатации при рабочем давлении до 10 и до 16 атмосфер с рабочей температурой до +120 °C. Диаметр условного прохода представленных задвижек составляет от 40 до 800 мм.

Свяжитесь с менеджерами компании для консультации и заказа надежной запорной арматуры по цене непосредственного производителя.